[发明专利]施胶剂水乳液

说明书

本发明涉及制备用于造纸工艺中的施胶剂水乳液的方法。该方法使用具有N-乙烯基甲酰胺和/或N-乙烯基乙酰胺单元的水溶性聚合物的水分散体。此外，本发明涉及可通过所述方法得到的施胶剂水乳液。另外，本发明涉及具有N-乙烯基甲酰胺和/或N-乙烯基乙酰胺单元的水溶性聚合物的水分散体在制备施胶剂水乳液中的用途。

在生产方法中使用施胶赋予纸一定疏水度以降低干纸吸收含水液体的倾向。通常的实践是在造纸期间使用施胶剂，例如烯基琥珀酸酐。施胶剂为疏水性物质，因此通常作为水乳液加入。这类施胶剂水乳液可用于机内施胶(通常称为内部施胶)或表面施胶。

通常的实践是将施胶剂水乳液，例如烯基琥珀酸酐用阳离子淀粉或者用阴离子乳化剂稳定化。一般而言，阳离子淀粉充当保护胶体以帮助防止分散相施胶剂在乳液中不稳定。

WO 2004/022847公开了包含乙烯基胺单元的聚合物作为促进剂在纸的机内施胶中的用途。例如，其中描述了包含硬脂基二烯酮、阳离子淀粉和聚乙烯胺的水分散体。

WO 2004/059082涉及含水施胶组合物，所述含水施胶组合物包含：(a)包含在悬浮于聚合物水溶液中的烯基琥珀酸酐组分的乳液，和(b)选自阳离子淀粉、阴离子淀粉、水溶性聚合物、水及其混合物的第二组分，其中烯基琥珀酸酐组分为足够稀释的以使施胶组合物赋予纤维基质有用的施胶性能。

WO 98/50630描述了生产纸、纸板和卡片纸板的方法，所述方法涉及将包含干涉物质的造纸原料在固定剂的存在下排出，所述固定剂为通过使选自包含乙烯基胺单元的聚合物、聚亚烷基多胺、聚酰胺胺、聚二烯丙基二甲基氯化铵、包含二烷基氨基烷基丙烯酰胺单元或二烷基氨基甲基丙烯酰胺单元的聚合物、聚烯丙胺和双氰胺-甲醛缩合物与纸的反应性施胶剂以15,000:1-1:5的聚合物:反应性施胶剂重量比反应而制备的反应产物。

WO 97/05330显示在造纸中改进烯基琥珀酸酐的施胶效率的方法，所述方法包括向其中加入与所述酐呈反应性的合成阳离子聚合物。在一个优选实施方案中，阳离子聚合物为约50-约99摩尔％乙烯醇和约50-约1摩尔％乙烯基胺的共聚物。根据另一优选实施方案，阳离子聚合物为约20-约90摩尔％丙烯酰胺和约80-约10摩尔％乙烯基胺的共聚物。

WO 03/106767定义了包含ASA水乳液的含水施胶组合物，其中ASA结合了最大1重量％聚合物残基。显示ASA蒸馏物可与淀粉稳定剂一起在水中乳化。所述合适稳定剂的实例包括阳离子和阴离子淀粉、阳离子聚丙烯酰胺或其它阳离子聚合物。

DE 102011101232涉及将造纸用施胶剂乳化的方法，其中将施胶剂与包含乙烯基胺单体的聚合物一起乳化。

然而，通常难以形成施胶剂，特别是烯基琥珀酸酐的稳定乳液。甚至用阳离子聚合物，包括乙烯基胺聚合物的常用聚合物，通常难以始终一致且可靠地形成施胶剂，包括烯基琥珀酸酐的稳定水乳液。

本发明的发明人发现当在将施胶剂在含水液体中乳化之前、期间或之后应用某些具有N-乙烯基甲酰胺和/或N-乙烯基乙酰胺单元的水溶性聚合物的水分散体时，可实现稳定性的改进。

本发明涉及制备用于纸、纸板或卡片纸板制造工艺中的施胶剂水乳液的方法，所述方法包括：

将施胶剂在含水液体中乳化，

其中在乳化之前、期间或之后将具有N-乙烯基甲酰胺和/或N-乙烯基乙酰胺单元的水溶性聚合物的水分散体加入施胶剂或含水液体中，

其中分散体包含基于100重量份水：

(A)0.1，优选3.0至80重量份的包含N-乙烯基甲酰胺单元和/或N-乙烯基乙酰胺单元的水溶性聚合物，和

(B)0.02，优选0.6至50重量份的至少一种聚合物分散剂。

本发明还涉及可通过上述方法得到的用于纸、纸板或卡片纸板制造工艺中的施胶剂水乳液。

本发明还涉及具有N-乙烯基甲酰胺和/或N-乙烯基乙酰胺单元的水溶性聚合物的水分散体在制备施胶剂水乳液中的用途，

其中分散体包含基于100重量份水：

(A)0.1，优选3.0至80重量份的包含N-乙烯基甲酰胺单元和/或N-乙烯基乙酰胺单元的水溶性聚合物，和

(B)0.02，优选0.6至50重量份的至少一种聚合物分散剂。

施胶剂可以为任何合适的施胶剂。尽管可使用施胶剂如松香，理想地施胶剂为反应性施胶剂。反应性施胶剂意指施胶剂对纤维素呈反应性。